BILANTUL TERMIC AL MOTORULUI

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUIDin analiza ciclului MAI se observa ca pentru realizarea lucrului mecanic efectiv se utilizeaza o parte din caldura dezvoltata prin arderea combustibilului.Pentru stabilirea posibilitatilor de imbunatatire a performantelor energetice si pentru a cunoaste unele marimi necesare calculului sistemului de racire si de ungere, este necesar a se determina variatia componentelor sistemului termic al MAI in functie de diferiti parametrii ce caracterizeaza conditiile si regimul de functionare al motorului (sarcina, turatia, dozajul etc.)BILANTUL TERMIC AL MOTORULUIEcuatia bilantului termic este:

, unde:Qo-caldura dezvoltata de motor prin arderea combustibilului (in regimul de functionare considerat)Qe-caldura transformata in lucru mecanic efectivQrac-caldura cedata in exterior prin sistemul de racireQev-caldura cedata in exterior prin gazele de evacuareQai-caldura pierduta datorita arderii incompleteQu-caldura cedata uleiului prin sistemul de ungereQr-restul de pierderi de caldura

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUIDaca consideram bilantul termic in procente fata de caldura totala dezvoltata prin arderea combustibilului atunci avem:

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUICaldura totala dezvoltata in timp de 1 sec este

, [J/s], unde Cc este consumul de combustibil in [kg/s] si Qi este puterea calorica inferioara [J/kg]Caldura transformata in lucru mecanic efectiv (Qe) fiind exprimata in [J/s] este echivalenta cu puterea efectiva in [kW] , si

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUICaldura cedata sistemului de racire prin peretii cilindrului si chiulasei este data de:

, unde:Ge debitul de lichid de racire [kg/s]c1-caldura specifica a lichidului (4186 J/kg pentru apa)Ties temperatura lichidului la iesirea din motorTintr temperatura lichidului la intrarea din motor

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUICaldura continuta in gazele de evacuare este

, unde:Gev debitul de gaze de evacuareMgev-numarul de kmoli de gaze de evacuare pentru 1 kg de combustibilcp-caldura specifica molara la presiune constanta pentru gazele de evacuare [J/kmoloC]tev-temperatura gazelor de evacuareMga-numarul de kmoli de gaze proaspete aspirate corespunzator la 1 kg de combustibilt0-temperatura gazelor proaspete aspirate din exterior cp-caldura specifica molara la presiune constanta pentru gazele proaspete

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUICaldura cedata uleiului (Qu) se determina dupa caldura preluata de la acesta la radiatorul de ulei.Caldura pierduta datorita arderii incomplete (Qai) in cazul dozajelor sarace se introduce in termenul (Qr) care se determina prin expresia

La dozaje bogate

BILANTUL TERMIC AL MOTORULUIComponentele bilantului termic [%]Tipul motoruluiqeqracqevqaiqrMAS21-2812-2730-350-453-10MACFara supraalimentare29-4215-3525-450-52-5Cu supraalimentare35-4510-2525-400-52-5BILANTUL TERMIC AL MOTORULUIVariatia componentelor bilantului termic MAS cu carburator in functie de turatie100

80

60

40

20

0800 1600 2400 n [rot/min]qrqaiqevqracqeBILANTUL TERMIC AL MOTORULUIVariatia componentelor bilantului termic MAC in functie de turatie100

80

60

40

20

0800 1600 2400 n [rot/min]qrqaiqevqracqe